鋼筋混凝土受彎構(gòu)件裂紋發(fā)展規(guī)律研究.pdf

1、現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)理論僅考慮“破壞”狀態(tài)時的極限平衡來計(jì)算結(jié)構(gòu)的承載力，這種處理問題的方式對評價結(jié)構(gòu)的承載力性能雖然有效，但卻忽略了結(jié)構(gòu)從開裂到破壞的全過程分析。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在正常使用情況下是帶裂紋工作的，結(jié)構(gòu)從開裂到破壞有一個漫長的帶裂紋工作的過程，其裂紋的發(fā)生發(fā)展規(guī)律以及裂紋的發(fā)生發(fā)展對結(jié)構(gòu)性能的影響需要全面、深入、科學(xué)的描述和分析。而高強(qiáng)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件與普通鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的裂紋發(fā)展規(guī)律是否有所區(qū)別，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能否有

2、新的思路都需要我們來研究、探討。 本文基于斷裂力學(xué)基本原理分析了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的阻裂機(jī)理；并用有限元軟件進(jìn)行了建模計(jì)算，進(jìn)行了高強(qiáng)鋼筋混凝土梁和普通鋼筋混凝土梁的裂紋發(fā)展規(guī)律試驗(yàn)。首先對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的阻裂機(jī)理進(jìn)行了認(rèn)真深入的分析表明，鋼筋以閉合力的方式發(fā)揮作用，鋼筋的閉合力減小了裂紋尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子；然后利用有限元軟件MSC. Marc對素混凝土小梁和鋼筋混凝土小梁進(jìn)行了斷裂力學(xué)有限元建模計(jì)算，驗(yàn)證了鋼筋優(yōu)越的阻裂性能

3、，由于鋼筋閉合力的作用，裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子隨裂紋高度先緩慢增大后急速下降，得出了鋼筋的作用將使混凝土梁的裂紋在0.75倍左右梁高止裂的重要結(jié)論；最后通過對高強(qiáng)鋼筋混凝土梁和普通鋼筋混凝土梁的試驗(yàn)，驗(yàn)證了有限元計(jì)算的鋼筋止裂結(jié)論，并且分析了加載過程中裂紋間距、高度及寬度情況，總結(jié)得出了高強(qiáng)鋼筋混凝土梁和普通鋼筋混凝土梁的裂紋發(fā)展的四個階段，對比了高強(qiáng)鋼筋混凝土梁和普通鋼筋混凝土梁裂紋發(fā)展規(guī)律的不同點(diǎn)。通過有限元計(jì)算和高強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、